黃少凱
[關(guān)鍵詞]倫巴WALK;動(dòng)作;運(yùn)動(dòng)學(xué)
本研究運(yùn)用四臺(tái)攝像機(jī)對(duì)6名女性倫巴選手完成倫巴WALK上步+螺旋轉(zhuǎn)體動(dòng)作進(jìn)行拍攝,通過(guò)利用SIMI Motion錄像解析分析系統(tǒng)得出數(shù)據(jù)。結(jié)果:連續(xù)三圈旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,選手Z方向上重心位移周期性的波動(dòng),每周重心最高點(diǎn)呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),有利于旋轉(zhuǎn)中的加速。對(duì)三周旋轉(zhuǎn)的膝關(guān)節(jié)角度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間進(jìn)行person相關(guān)性分析,第一周與第三周相關(guān)性具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論:身體重心的變化對(duì)選手旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的完成是非常重要的。選手在轉(zhuǎn)體時(shí),除了需要注意手臂的伸展和收攏,膝關(guān)節(jié)角度的變化與運(yùn)動(dòng)時(shí)間也存在較高相關(guān)性。
一、研究對(duì)象和方法
(一)研究對(duì)象
受試者選?。和ㄟ^(guò)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)志愿者進(jìn)行測(cè)試測(cè)量數(shù)據(jù),選取6名在身體基本形態(tài)指標(biāo)和專項(xiàng)能力方面均不存在顯著性差異的體育舞蹈專業(yè)學(xué)生,受試者均為女性。所有受試者均熟練拉丁舞旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,無(wú)受傷經(jīng)歷。實(shí)驗(yàn)前對(duì)每位受試者講解本實(shí)驗(yàn)的具體流程及其實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,受試者同意參加本次?shí)驗(yàn)。這6名選手均在山東省體育舞蹈比賽中獲得前六名。在自愿的情況下參加實(shí)驗(yàn)。
(二)研究方法
1.文獻(xiàn)資料法
運(yùn)用知網(wǎng)、維普、等相關(guān)網(wǎng)站,以“倫巴”“WALK步”“運(yùn)動(dòng)學(xué)分析”為關(guān)鍵詞,查找瀏覽有關(guān)期刊文獻(xiàn)。
2.實(shí)驗(yàn)法
測(cè)試前準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所用儀器,包括身高體重測(cè)量?jī)x、PEAK三維標(biāo)定框架、4臺(tái)高速攝像機(jī)及錄像支架、黑色幕布、白色標(biāo)志點(diǎn)、同步燈。運(yùn)用身高體重測(cè)量?jī)x得到受試者身高及體重信息,填寫入個(gè)人情況表中。對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行安裝,4臺(tái)高速攝像機(jī)位置按逆時(shí)針順序擺放。場(chǎng)地布置為長(zhǎng)方形,每個(gè)角放置一臺(tái)攝像機(jī),場(chǎng)地中間為拍攝區(qū)域放置PEAK三維標(biāo)定框架。1號(hào)攝像機(jī)與2號(hào)攝像機(jī)以及3號(hào)攝像機(jī)與4號(hào)攝像機(jī)之間的距離為10 m,2號(hào)攝像機(jī)與3號(hào)攝像機(jī)以及4號(hào)攝像機(jī)與1號(hào)攝像機(jī)之間的距離為7 m,從而構(gòu)成一個(gè)長(zhǎng)10 m寬7 m的長(zhǎng)方形區(qū)域。設(shè)定攝像機(jī)拍攝頻率為100幀/s,調(diào)整攝像機(jī)高度均為135cm。在對(duì)受試者規(guī)定的倫巴WALK上步+螺旋轉(zhuǎn)體動(dòng)作進(jìn)行拍攝之前,首先4臺(tái)攝像機(jī)對(duì)PEAK三維標(biāo)定框架進(jìn)行拍攝,約10s后結(jié)束對(duì)三維標(biāo)定框架的拍攝并將其移走,同時(shí)為了使受試者的動(dòng)作表現(xiàn)接近于平日比賽和訓(xùn)練,受試者在測(cè)試前要進(jìn)行15min的準(zhǔn)備活動(dòng)。測(cè)試前對(duì)受試者身體兩側(cè)的肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)進(jìn)行白色標(biāo)志貼放,以確保后期錄像分析打點(diǎn)的準(zhǔn)確性。三維標(biāo)定框架拍攝完畢后,受試者分別在錄像區(qū)域內(nèi)完成倫巴WALK上步+螺旋轉(zhuǎn)體動(dòng)作。每位受試者開(kāi)始測(cè)試前,先將同步燈放置在四臺(tái)攝像機(jī)均能拍攝到的位置使其閃爍兩到三下進(jìn)行視頻同步。每位受試者均完成測(cè)試后,視頻經(jīng)過(guò)剪輯導(dǎo)入德國(guó)SIMI Motion錄像解析分析系統(tǒng),對(duì)圖像進(jìn)行標(biāo)定、打點(diǎn)后得出數(shù)據(jù)。
拉丁舞倫巴旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)。
本文通過(guò)SIMI Motion錄像解析分析系統(tǒng)所得出的數(shù)據(jù)對(duì)倫巴WALK上步+螺旋轉(zhuǎn)體動(dòng)作的基本特征進(jìn)行分析研究,主要包括完成動(dòng)作時(shí)身體重心的位移特征和速度變化、運(yùn)動(dòng)時(shí)間以及左右膝關(guān)節(jié)角度的變化。轉(zhuǎn)體第一周時(shí)間:從動(dòng)作啟動(dòng)上步開(kāi)始到螺旋轉(zhuǎn)體360°為第一周旋轉(zhuǎn)所用時(shí)間。轉(zhuǎn)體第二周時(shí)間:從第一周轉(zhuǎn)體動(dòng)作完成接第二次螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)作啟動(dòng)到第二次螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)作完成為第二周所用時(shí)間,此時(shí)身體旋轉(zhuǎn)過(guò)720°。轉(zhuǎn)體第三周時(shí)間:第二周轉(zhuǎn)體完成接第三次螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)作啟動(dòng)到第三次螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)作完成為第三周所用時(shí)間,此時(shí)身體轉(zhuǎn)過(guò)1080°。膝關(guān)節(jié)角度為大轉(zhuǎn)子頂點(diǎn)與股骨外上髁的連線以及股骨外上髁與腓骨外髁隆起的連線所構(gòu)成的夾角。
3.數(shù)理統(tǒng)計(jì)法
受試者測(cè)試的原始數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)Excel儲(chǔ)存和整理,使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS20.0進(jìn)行person相關(guān)性分析。隨著r的絕對(duì)值的增加,兩變量之間關(guān)系強(qiáng)度隨之增加。
二、結(jié)果與分析
(一)身體重心位移特征與分析
Z方向上的重心位移原始數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)Excel整理繪制成曲線圖,發(fā)現(xiàn)在倫巴WALK上步過(guò)程中選手重心均先降低后升高,這是由于完成倫巴WALK上步時(shí)需要轉(zhuǎn)動(dòng)右側(cè)身體與胯部向后,帶動(dòng)左腿收回,彎曲左腿膝關(guān)節(jié)。當(dāng)左腿經(jīng)過(guò)右腿向前移動(dòng)時(shí),左側(cè)膝關(guān)節(jié)又慢慢伸直,在左腳著地的同時(shí)右腳腳跟離地,身體重心繼而上升。根據(jù)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)對(duì)人體運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)形式分類,拉丁舞倫巴螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)作屬于轉(zhuǎn)動(dòng),其在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中雙腳支撐著地,未有可見(jiàn)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸,因此又屬于有支點(diǎn)無(wú)實(shí)體軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。質(zhì)量是用來(lái)量度平動(dòng)物體慣性的物理量,慣性也存在于轉(zhuǎn)動(dòng)的物體中,我們用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量來(lái)量度轉(zhuǎn)動(dòng)物體的慣性。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以用來(lái)描述物體保持原有轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的能力是用來(lái)量度轉(zhuǎn)動(dòng)物體慣性大小的物理量。在完成三圈螺旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,重心在Z軸上的位移呈現(xiàn)出周期性的變化,這與選手在每一圈的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中左右腿轉(zhuǎn)換和腳后跟的抬起有關(guān)。選手在多圈旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,每一圈的重心最高點(diǎn)都呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)。由于人體重心越高,身體轉(zhuǎn)動(dòng)速度就越快,因此選手在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中身體轉(zhuǎn)動(dòng)速度也應(yīng)呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)。經(jīng)過(guò)對(duì)拍攝視頻的觀看與分析,發(fā)現(xiàn)選手在每一圈的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,身體重力始終分布于腳前掌,腳后跟沒(méi)有落地,通過(guò)腿部肌肉持續(xù)收縮將身體重心抬高。由I=mr2我們可以發(fā)現(xiàn),兩側(cè)手臂伸展時(shí)身體質(zhì)量分布離轉(zhuǎn)動(dòng)軸較分散,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大,手臂收攏時(shí)身體質(zhì)量分布較集中,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小。所以,拉丁舞選手要想獲得較快的轉(zhuǎn)速,就需要在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中提踵,從而抬高重心增大身體的旋轉(zhuǎn)速度,相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中持續(xù)提踵,就需身體具有良好的控制能力。同時(shí),旋轉(zhuǎn)開(kāi)始時(shí)要想獲得較高的旋轉(zhuǎn)速度,就需要選手身體兩側(cè)手臂打開(kāi)以增大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
除此之外,步子過(guò)大也會(huì)影響旋轉(zhuǎn)的速度,在每一圈的旋轉(zhuǎn)銜接過(guò)程中,要注意步子大小應(yīng)該適中。人體各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)配合,身體肌肉的用力大小以及外力等也是影響螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)作完成的重要因素。
(二)身體重心速度特征與分析
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明反應(yīng)的是在連續(xù)的三圈螺旋轉(zhuǎn)體過(guò)程中,選手在3D方向上重心速度變化幅度不大,每一周的旋轉(zhuǎn)速度平均為(0.954±0.244)m/s、(0.974±0.215)m/s和(0.945±0.220)m/s。這表明在拉丁舞倫巴連續(xù)多圈旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,選手對(duì)身體轉(zhuǎn)動(dòng)的速度有比較好的掌控能力。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間訓(xùn)練,動(dòng)作會(huì)從泛化到形成穩(wěn)定的動(dòng)作定型,對(duì)于外界環(huán)境的影響,會(huì)表現(xiàn)出選擇性,從而降低各種影響因素,使每一次的動(dòng)作趨于最好水平和質(zhì)量相同。值得注意的是雖然這6名選手在旋轉(zhuǎn)速度上各有不同,但在三周螺旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,螺旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)階段速度大于每一周旋轉(zhuǎn)的平均速度,這與拉丁舞倫巴螺旋轉(zhuǎn)前的WALK上步有關(guān),WALK上步的速度較低,因而WALK上步與螺旋轉(zhuǎn)體的銜接過(guò)程降低了旋轉(zhuǎn)的平均速度。
(三)運(yùn)動(dòng)時(shí)間特征及分析
第一周所用時(shí)間平均為(0.869±0.087)s,第二周所用時(shí)間平均為(0.698±0.072)s,第三周所用時(shí)間平均為(0.690±0.058)s,這表明選手在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的速度處于遞增狀態(tài)。雖然三號(hào)選手完成旋轉(zhuǎn)所用時(shí)間最長(zhǎng),但其第一周旋轉(zhuǎn)時(shí)間為0.936s,第二周旋轉(zhuǎn)時(shí)間為0.755s,第三周旋轉(zhuǎn)時(shí)間為0.685s,時(shí)間遞減率為19.3%和9.2%,總體旋轉(zhuǎn)加速節(jié)奏明顯。四號(hào)選手旋轉(zhuǎn)三周的總用時(shí)最少,雖然第三周旋轉(zhuǎn)所用時(shí)間相對(duì)于第二周所用時(shí)間增加,但依舊小于平均所用時(shí)間,表現(xiàn)出快于其他人的旋轉(zhuǎn)速度。選手之所以每一周旋轉(zhuǎn)所用的時(shí)間不一樣,是因?yàn)槿嗽谶M(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)都要受到神經(jīng)系統(tǒng)的控制而非機(jī)械運(yùn)動(dòng),再加上場(chǎng)地等各種外界因素的影響導(dǎo)致在相同旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,選手表現(xiàn)出來(lái)的動(dòng)作質(zhì)量各不相同。
(四)膝關(guān)節(jié)角度特征與分析
拉丁舞旋轉(zhuǎn)過(guò)程中需要保持自身的穩(wěn)定和快速的旋轉(zhuǎn),這就使得腿部肌肉收縮帶動(dòng)下肢動(dòng)作的快速移動(dòng)以及中段動(dòng)作維持身體穩(wěn)定顯得尤為重要。在人體環(huán)節(jié)劃分中,膝關(guān)節(jié)是大腿和小腿的連接關(guān)節(jié),可以代表腿部運(yùn)動(dòng)速度?;诖?,對(duì)選手完成三周旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的膝關(guān)節(jié)角度進(jìn)行分析。
通過(guò)對(duì)6名選手膝關(guān)節(jié)角度變化的分析,每名選手在完成動(dòng)作時(shí)膝關(guān)節(jié)角度大小各有差異,這與每位選手在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中有各自的動(dòng)作特點(diǎn)有關(guān)。雖然6名選手膝關(guān)節(jié)角度變化有大小的差異,但是總的來(lái)說(shuō)第二圈膝關(guān)節(jié)角度較大,這與3D方向上重心速度在第二圈表現(xiàn)出較快的速度也是相符合的。在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中身體重心的不斷轉(zhuǎn)換,離不開(kāi)下肢運(yùn)動(dòng)與整個(gè)身體的動(dòng)作的協(xié)調(diào)一致,身體的舒展,有利于獲得較大的旋轉(zhuǎn)速度。
(五)不同時(shí)刻膝關(guān)節(jié)角度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間的相關(guān)分析
本文擬在分析左右兩側(cè)膝關(guān)節(jié)角度與其運(yùn)動(dòng)時(shí)間大小的關(guān)系。選取6名選手左右膝關(guān)節(jié)角度以及運(yùn)動(dòng)時(shí)間進(jìn)行Pearson相關(guān)性的系數(shù)分析,發(fā)現(xiàn)右側(cè)膝關(guān)節(jié)角度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間有相關(guān)性。本研究發(fā)現(xiàn)在連續(xù)三圈的螺旋轉(zhuǎn)體過(guò)程中,第一周轉(zhuǎn)體和第三周轉(zhuǎn)體時(shí)右側(cè)膝關(guān)節(jié)角度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間呈現(xiàn)出較強(qiáng)的負(fù)相關(guān)。轉(zhuǎn)體第一周與運(yùn)動(dòng)時(shí)間相關(guān)系數(shù)為-0.867(P<0.05), 轉(zhuǎn)體第三周與運(yùn)動(dòng)時(shí)間相關(guān)系數(shù)為-0.826(P<0.05)。這表明在轉(zhuǎn)體第一周和第三周膝關(guān)節(jié)角度較大,旋轉(zhuǎn)所用時(shí)間較短。
三、結(jié)論與建議
(一)結(jié)論
(1)拉丁舞倫巴旋轉(zhuǎn)過(guò)程中身體重心的變化對(duì)選手維持自身穩(wěn)定是非常重要的。選手在完成三圈螺旋轉(zhuǎn)體過(guò)程中,重心在Z軸上的位移呈現(xiàn)出周期性的變化,選手在每一圈的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中左右腿轉(zhuǎn)換和腳后跟的抬起有關(guān)。選手在3D方向上重心速度變化幅度不大,這表明在拉丁舞倫巴連續(xù)多圈旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,選手對(duì)身體轉(zhuǎn)動(dòng)的速度有比較好的掌控能力。
(2)倫巴WALK步+多圈螺旋轉(zhuǎn)體要想得到良好的旋轉(zhuǎn)效果,就要做到啟動(dòng)、轉(zhuǎn)體和結(jié)束這3個(gè)重要特征時(shí)刻身體各部分的協(xié)調(diào)發(fā)力。在協(xié)調(diào)發(fā)力的基礎(chǔ)上,旋轉(zhuǎn)過(guò)程中手臂收攏置于胸前,每一圈轉(zhuǎn)體開(kāi)始或結(jié)束時(shí)手臂又盡量向身體兩側(cè)伸展。
(3)選手在轉(zhuǎn)體時(shí),不僅需要注意手臂的伸展和收攏,下肢關(guān)節(jié)尤其是膝關(guān)節(jié)角度的變化也尤為重要。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在三圈螺旋轉(zhuǎn)體過(guò)程中,第一周和第三周膝關(guān)節(jié)角度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間呈現(xiàn)出較強(qiáng)的負(fù)相關(guān)。
(二)建議
(1)了解旋轉(zhuǎn)原理
選手應(yīng)學(xué)習(xí)并知道旋轉(zhuǎn)過(guò)程中動(dòng)力的來(lái)源以及重心的變化規(guī)律,學(xué)會(huì)找平衡點(diǎn)來(lái)控制重心,合理利用腿給地面的推力及軀體自身的內(nèi)動(dòng)力。
(2)加強(qiáng)核心力量訓(xùn)練
核心力量訓(xùn)練有助于身體中段的收緊,增強(qiáng)身體穩(wěn)定性對(duì)提高旋轉(zhuǎn)質(zhì)量有積極作用。
(3)勤于練習(xí)
拉丁舞選手對(duì)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作每個(gè)階段技術(shù)動(dòng)作的控制都對(duì)整個(gè)動(dòng)作的完成起著至關(guān)重要的作用。通過(guò)不斷地練習(xí)正確動(dòng)作,逐漸達(dá)到最終穩(wěn)定的動(dòng)作定型。